混凝土早早期收縮超聲波實時監控裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種測量精度高，成本低的混凝土早早期收縮超聲波實時監控裝置。所述監控裝置包括混凝土模具、水槽、空心管、固定架、超聲波傳感探頭和數據采集及處理裝置；上述水槽布置于灌注在混凝土模具中的混凝土的上表面上；在所述水槽中布置兩種互不相溶的甲液體和乙液體，從而在兩種液體之間形成一分界面；所述超聲波傳感探頭通過導線與所述數據采集及處理裝置電連接；所述超聲波傳感探頭置于空心管的管腔中，借助于封裝膠封裝在所述空心管的上部管腔中；所述空心管的下部插入到甲液體中，由上述固定架定位；所述空心管的下部管腔中充滿甲液體，所述空心管的下端處于上述分界面的上方。（*該技術在2019年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種混凝土收縮監控裝置，尤其涉及監測混凝土早早期收縮的超 聲波實時監控裝置。
技術介紹
混凝土是現今使用最廣的工程材料，在建筑行業中其具有極其重要的基礎作用。 但是混凝土的使用壽命，特別是混凝土結構的服役壽命與其抗裂性能緊密相連。混凝土的 抗裂性能取決于很多因素，混凝土的體積穩定性就屬于其中之一。影響混凝土體積穩定性 的因素也很多，混凝土早期塑性收縮、化學收縮、干縮以及自收縮等都可導致混凝土體積變 形，進而引起混凝土開裂。因此，對混凝土收縮的測試和監控就成為工程界急需解決的問 題。目前國內外對混凝土收縮和開裂的測試方法主要有平板法和圓環法。平板法主要 是測試混凝土在早期由于塑性收縮而導致的開裂，圓環法主要是測試混凝土硬化后由于干 縮和自收縮而引起的收縮和開裂。雖然平板法和圓環法可以比較混凝土的抗裂性能，但是 它們卻不能真實反應混凝土的收縮和抗裂性能。而現有的規范中對混凝土各種收縮的測試 方法主要集中于混凝土硬化后的收縮，這類測試方法用于混凝土早早期塑性階段的收縮尚 不成熟。混凝土在早早期塑性階段的收縮國內研究尚不多見，但并不代表其不重要。隨著 高強高性能混凝土和大體積混凝土的應用，混凝土在早早期塑性階段的收縮占混凝土的總 收縮越來越高，已經成為不可忽視的影響體積穩定性的因素。而現有的測試混凝土塑性階 段收縮的方法多從宏觀上考量混凝土的體積變化，而不從影響混凝土早早期塑性收縮的因 素著手，因而不能真實反應混凝土在早早期的收縮。因此尋找行之有效的方法監測混凝土 在早早期塑性階段的收縮迫在眉睫。混凝土早早期收縮的監測主要面臨以下幾個難點1、混凝土在早早期處于塑性階 段，因此沒有合適的測試手段和方法對其進行測試，那種硬化后接觸式的測試方法不適用 未硬化的混凝土 ；2、混凝土在早早期由塑性狀態逐漸硬化的過程中，過程是比較短暫的，基 本上在二十四小時就完全失去塑性，特別在拌合開始后三小時時間內，塑性狀態的變化非 常劇烈，因此需要在如此短暫的時間內進行監測，對測試頻率和精度提出了挑戰；3、混凝土 在早早期的收縮為體積上的收縮，如何全面體現早早期各種因素對混凝土收縮的影響以及 真實有效反映混凝土早早期收縮，這就需要合適的模具和評價體系。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種測量精度高，成本低的混凝土早早期 收縮超聲波實時監控裝置。本技術包括混凝土模具、水槽、空心管、固定架、超聲波傳感探頭和數據采集 及處理裝置；上述水槽布置于灌注在混凝土模具中的混凝土的上表面上；在所述水槽中布 置兩種互不相溶的甲液體和乙液體，從而在兩種液體之間形成一分界面；所述超聲波傳感探頭通過導線與所述數據采集及處理裝置電連接；所述超聲波傳感探頭置于空心管的管腔 中，借助于封裝膠封裝在所述空心管的上部管腔中；所述空心管的下部插入到甲液體中，由 上述固定架定位；所述空心管的下部管腔中充滿甲液體，所述空心管的下端處于上述分界 面的上方。本技術中的超聲波實時監控裝置通過空心管和水槽的組合設計，利用超聲波 在液體中傳播速度大，以及兩種液體的界面具有優異的水平性的特性，將高精度的超聲波 測試技術應用于混凝土早早期收縮的監控，具有低成本，高精度等特點。在監控過程中，混 凝土收縮時其上表面下降，此時水槽也隨之下降。由于空心管通過固定架定位在某個位置， 故超聲波傳感探頭與兩種液體的分界面之間的距離產生變化，超聲波傳感探頭即可不斷監 測其與兩種液體界面的距離變化，反映混凝土某一時刻的收縮值。數據采集及處理裝置實 時控制超聲波信號的發射和采集分析，由此實現了混凝土早早期收縮的實時監控以及監測 全過程的智能化和自動化，真實準確地反映混凝土在早早期階段的收縮。優選地，所述甲液體是無水乙醇或水，所述乙液體是汞。說明書附圖附圖說明圖1是混凝土早早期收縮超聲波實時監控裝置的結構示意圖；圖2是圖1中A的放大結構示意圖。具體實施方式如圖1和圖2所示，本實施方式中的混凝土早早期收縮超聲波實時監控裝置包括 混凝土模具1、水槽2、空心管3、固定架4、超聲波傳感探頭5、數據采集及處理裝置6。在所述混凝土模具1中灌注混凝土 7，水槽2布置在混凝土 7的上表面上。水槽2中注入兩種互不相溶的甲液體8和乙液體9，從而在兩種液體之間形成一分 界面10。優選地，所述甲液體8是無水乙醇或水，所述乙液體9是汞。所述超聲波傳感探頭5置于空心管3的管腔中，借助于封裝膠11封裝在所述空心 管3的上部管腔中。所述空心管3的下部插入到甲液體8中，由固定架4定位。在所述空 心管3的下部管腔中充滿甲液體8，且所述空心管3的下端處于上述分界面10的上方。所述超聲波傳感探頭5通過導線12與數據采集及處理裝置6電連接。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
混凝土早早期收縮超聲波實時監控裝置，其特征在于：包括混凝土模具、水槽、空心管、固定架、超聲波傳感探頭和數據采集及處理裝置；上述水槽布置于灌注在混凝土模具中的混凝土的上表面上；在所述水槽中布置兩種互不相溶的甲液體和乙液體，從而在兩種液體之間形成一分界面；所述超聲波傳感探頭通過導線與所述數據采集及處理裝置電連接；所述超聲波傳感探頭置于空心管的管腔中，借助于封裝膠封裝在所述空心管的上部管腔中；所述空心管的下部插入到甲液體中，由上述固定架定位；所述空心管的下部管腔中充滿甲液體，所述空心管的下端處于上述分界面的上方。

【技術特征摘要】
混凝土早早期收縮超聲波實時監控裝置，其特征在于包括混凝土模具、水槽、空心管、固定架、超聲波傳感探頭和數據采集及處理裝置；上述水槽布置于灌注在混凝土模具中的混凝土的上表面上；在所述水槽中布置兩種互不相溶的甲液體和乙液體，從而在兩種液體之間形成一分界面；所述超聲波傳感探頭通過導線與所述數據采集及處理裝置電連接；所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉開瓊，左俊卿，陳徐東，楊金花，金丹，
申請(專利權)人：河海大學，
類型：實用新型
國別省市：84[中國|南京]